Chọn câu phù hợp nhất. Cho phản ứng 2Mg (r) + CO₂ (k) = 2MgO (r) + Cgraphit. Phản ứng này có hiệu ứng nhiệt tiêu chuẩn \(\Delta H_{298}^0\) = -822,7 kJ , \(\Delta S_{298}^0\) = -219,35J/K. Về phương diện nhiệt động hóa học, phản ứng trên có thể: (Cho biết so với các chất trong phản ứng, MgO là chất có nhiệt độ nóng chảy cao nhất là 2800°C)

Không xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao.

Xảy ra tự phát ở nhiệt độ cao.

Xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp.

Xảy ra tự phát ở mọi nhiệt độ.

Trả lời:

Đáp án đúng: D

Phản ứng có ΔH < 0 và ΔS < 0. ΔG = ΔH - TΔS. Để phản ứng xảy ra tự phát, ΔG < 0. Điều này xảy ra khi |ΔH| > |TΔS|. Vì ΔS < 0, khi nhiệt độ (T) tăng, giá trị TΔS càng âm (âm hơn), do đó |ΔH| > |TΔS| chỉ đúng ở nhiệt độ thấp. Vì vậy, phản ứng xảy ra tự phát ở nhiệt độ thấp.

800+ câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương có lời giải cụ thể - Phần 2

Sưu tầm và chia sẻ hơn 850 câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương (kèm đáp án) dành cho các bạn sinh viên, sẽ giúp bạn hệ thống kiến thức chuẩn bị cho kì thi sắp diễn ra. Mời các bạn tham khảo!

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 19:

Chọn phát biểu đúng và đầy đủ. (1) Đa số các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao có biến thiên entropi dương. (2) Phản ứng không thể xảy ra tự phát ở mọi điều kiện khi \(\Delta G_{pu}^0\) > 0. (3) Một phản ứng thu nhiệt mạnh nhưng làm tăng entropi có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường. (4) Có thể kết luận ngay là phản ứng không xảy ra tự phát khi DG của phản ứng này lớn hơn không tại điều kiện đang xét.

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Phân tích từng phát biểu:
(1) Đa số các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao có biến thiên entropi dương. Phát biểu này đúng. Ở nhiệt độ cao, các phân tử có xu hướng chuyển động hỗn loạn hơn, do đó entropi tăng.
(2) Phản ứng không thể xảy ra tự phát ở mọi điều kiện khi \(\Delta G_{pu}^0\) > 0. Phát biểu này đúng. Điều kiện để phản ứng xảy ra tự phát là \(\Delta G\) < 0. Nếu \(\Delta G_{pu}^0\) > 0 thì phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện tiêu chuẩn, nhưng vẫn có thể tự xảy ra ở điều kiện khác.
(3) Một phản ứng thu nhiệt mạnh nhưng làm tăng entropi có thể xảy ra tự phát ở nhiệt độ thường. Phát biểu này đúng. \(\Delta G = \Delta H - T\Delta S\). Nếu phản ứng thu nhiệt mạnh (\(\Delta H\) > 0) nhưng làm tăng entropi (\(\Delta S\) > 0) và T đủ lớn, thì \(\Delta G\) có thể âm, phản ứng xảy ra tự phát.
(4) Có thể kết luận ngay là phản ứng không xảy ra tự phát khi DG của phản ứng này lớn hơn không tại điều kiện đang xét. Phát biểu này đúng. Điều kiện để phản ứng xảy ra tự phát là \(\Delta G\) < 0. Nếu \(\Delta G\) > 0 thì phản ứng không tự xảy ra ở điều kiện đang xét.
Vậy, các phát biểu 1, 2, 3 và 4 đều đúng.

Câu 20:

Kết luận nào dưới đây là đúng khi một phản ứng thuận nghịch có DG° < 0:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Khi DG° < 0 (biến thiên năng lượng Gibbs chuẩn âm), phản ứng là tự phát theo chiều thuận ở điều kiện chuẩn. Điều này có nghĩa là phản ứng có xu hướng tạo ra sản phẩm nhiều hơn là giữ nguyên chất phản ứng. Hằng số cân bằng K liên hệ với DG° theo phương trình: DG° = -RTlnK. Do DG° < 0, suy ra lnK > 0, và do đó K > 1. Vì vậy, hằng số cân bằng của phản ứng lớn hơn 1.

Câu 21:

Cho K₁ và K₂ lần lượt là hằng số cân bằng của hai phản ứng sau: (1) XeF₆(k) + H₂O (k) ⇌ XeOF₄(k) + 2HF (k) (2) XeO₄(k) + XeF₆(k) ⇌ XeOF₄(k) + XeO₃F₂(k) Hãy xác định hằng số cân bằng K₃ của phản ứng: (3) XeO₄ (k) + 2 HF (k) ⇌ XeO₃F₂ (k) + H₂O (k).

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Phản ứng (3) có thể thu được bằng cách lấy phản ứng (2) trừ đi phản ứng (1):

(2) XeO₄ (k) + XeF₆ (k) ⇌ XeOF₄ (k) + XeO₃F₂ (k) (K₂)
(1) XeF₆ (k) + H₂O (k) ⇌ XeOF₄ (k) + 2HF (k) (K₁)

Khi lấy (2) - (1), ta đảo ngược phản ứng (1) và cộng vào phản ứng (2). Khi đảo ngược phản ứng (1), hằng số cân bằng trở thành 1/K₁. Khi cộng hai phản ứng, hằng số cân bằng của phản ứng mới bằng tích của hằng số cân bằng của hai phản ứng thành phần.

Do đó, K₃ = K₂ / K₁.

Câu 22:

Các phản ứng dưới đây đang ở trạng thái cân bằng ở 25°C.

(1) N₂ (k) + O₂ (k) ⇌ 2 NO (k) DH° > 0.

(2) N₂ (k) + 3H₂ (k) ⇌ 2 NH₃ (k) DH° < 0.

(3) MgCO₃ (r) ⇌ CO₂ (k) + MgO (r) DH° > 0.

(4) I₂ (k) + H₂(k) ⇌ 2HI (k) DH° < 0

Cân bằng của phản ứng nào dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận khi đồng thời hạ nhiệt độ và tăng áp suất chung của:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để cân bằng dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận khi hạ nhiệt độ và tăng áp suất, ta cần xét đến ảnh hưởng của cả hai yếu tố này lên từng phản ứng:

* Hạ nhiệt độ: Cân bằng dịch chuyển theo chiều tỏa nhiệt (ΔH° < 0).
* Tăng áp suất: Cân bằng dịch chuyển theo chiều giảm số mol khí.

Xét từng phản ứng:

* (1) N2 (k) + O2 (k) ⇌ 2 NO (k) ΔH° > 0: Hạ nhiệt độ sẽ làm cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch (chiều thu nhiệt). Số mol khí hai vế bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng.
* (2) N2 (k) + 3H2 (k) ⇌ 2 NH3 (k) ΔH° < 0: Hạ nhiệt độ làm cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận (chiều tỏa nhiệt). Tăng áp suất làm cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận (4 mol khí → 2 mol khí).
* (3) MgCO3 (r) ⇌ CO2 (k) + MgO (r) ΔH° > 0: Hạ nhiệt độ sẽ làm cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch (chiều thu nhiệt). Tăng áp suất làm cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch (0 mol khí → 1 mol khí).
* (4) I2 (k) + H2(k) ⇌ 2HI (k) ΔH° < 0: Hạ nhiệt độ làm cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận (chiều tỏa nhiệt). Số mol khí hai vế bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng.

So sánh (2) và (4), ta thấy (2) chịu ảnh hưởng đồng thời của cả hai yếu tố hạ nhiệt độ và tăng áp suất làm dịch chuyển theo chiều thuận. Trong khi đó (4) chỉ chịu ảnh hưởng của hạ nhiệt độ. Vì vậy phản ứng (2) dịch chuyển mạnh nhất theo chiều thuận.

Câu 23:

Chọn trường hợp đúng: Xét cân bằng:

2NO₂ (k) (nâu) ⇌ N₂O₄ (k) (không màu) ; DH°₂₉₈ = -14kcal

Trong bốn trường hợp dưới, màu nâu của NO₂ sẽ đậm nhất khi:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt (ΔH° < 0) và làm giảm số mol khí (2 mol NO2 → 1 mol N2O4). Theo nguyên lý Le Chatelier:

* Làm lạnh (giảm nhiệt độ): Cân bằng chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (chiều thuận), làm giảm nồng độ NO2, do đó màu nâu nhạt đi.
* Đun nóng (tăng nhiệt độ): Cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (chiều nghịch), làm tăng nồng độ NO2, do đó màu nâu đậm lên.
* Tăng áp suất: Cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm số mol khí (chiều thuận), làm giảm nồng độ NO2, do đó màu nâu nhạt đi.
* Giữ ở 298K: Không tác động đến cân bằng.

Vậy, màu nâu của NO2 đậm nhất khi đun nóng đến 373K.

Câu 24:

Chọn câu sai. Chất xúc tác:

Lời giải: